[發明專利]QLED器件及其制備方法

在審

• 申請號: 202111133433.0
• 申請日: 2021-09-27
• 公開（公告）號: CN113851593A
• 公開（公告）日: 2021-12-28
• 發明（設計）人: 楊紫琰;龍能文;管子豪
• 申請（專利權）人: 合肥福納科技有限公司
• 主分類號: H01L51/50
• 分類號: H01L51/50;H01L51/56
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 付興奇

一種QLED器件及其制備方法，屬于QLED器件領域。QLED器件包括：依次層疊布置的基板、陽極以及復合空穴注入層，復合空穴注入層包括交替疊設的銣摻雜氧化鎳薄膜以及PEDOT:PSS薄膜，復合空穴注入層具有與陽極連接的第一表面、以及遠離陽極的第二表面，第一表面所在的層為銣摻雜氧化鎳薄膜，第二表面所在的層為PEDOT:PSS薄膜。采用上述復合空穴注入層可避免PEDOT:PSS腐蝕陽極，保持復合空穴注入層和ITO玻璃基板界面接觸的穩定性，且因復合空穴注入層與量子點發光層的能級更為適配，可增大空穴提取及注入效率，從而平衡載流子，改善器件性能，最終延長QLED器件使用壽命。

技術領域

本申請涉及QLED器件領域，具體而言，涉及一種QLED器件及其制備方法。

背景技術

QLED是由量子點(QD)發光層、載流子傳輸層和電極層組成的三明治結構，其原理為電致發光，即電子和空穴從器件兩側電極注入，跨越多個界面之后到達QD發光層之后輻射復合。器件的穩定性和工作壽命仍然是QLEDs商業化應用面臨的關鍵問題。

PEDOT:PSS(聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸鹽)是目前廣泛使用的有空穴注入層材料，具有可溶液加工等突出優點，實際使用過程中發現采用PEDOT:PSS的QLED器件大多都存在空穴層和電子的注入和輸送效率不同導致載流子不平衡，使用壽命短的現象。因此常用的方式為在正裝結構(ITO/HIL/HTL/QD/ETL/金屬陰極)的QLED的發光層和電子傳輸層中間插入額外的超薄聚甲基丙烯酸甲脂(PMMA)電子阻擋層來平衡載流子的濃度，達到載流子平衡，提高器件穩定性。

發明內容

本申請提供了一種QLED器件及其制備方法，其能夠解決含有PEDOT:PSS材料的QLED器件使用壽命短的問題。

本申請的實施例是這樣實現的：

在第一方面，本申請示例提供了一種QLED器件，其包括：依次層疊布置的基板、陽極以及復合空穴注入層。

其中，復合空穴注入層包括交替疊設的銣摻雜氧化鎳薄膜以及PEDOT:PSS薄膜，復合空穴注入層具有與陽極連接的第一表面、以及遠離陽極的第二表面，第一表面所在的層為銣摻雜氧化鎳薄膜，第二表面所在的層為PEDOT:PSS薄膜。

實際使用過程中，申請人發現含有PEDOT:PSS材料的QLED器件使用壽命短的原因不僅在于其載流子不平衡，還在于PEDOT:PSS存在腐蝕電極，無法保持界面接觸的穩定性，因此針對上述發現引入銣摻雜氧化鎳薄膜(NiO:Rb)使其與PEDOT:PSS交替疊設形成復合空穴注入層，可避免PEDOT:PSS腐蝕陽極，保持復合空穴注入層和ITO玻璃基板界面接觸的穩定性，而且因復合空穴注入層與量子點發光層的能級更為適配，可增大空穴提取及注入效率，從而平衡載流子，改善器件性能，最終延長QLED器件使用壽命。

在第二方面，本申請示例提供了一種QLED器件的制備方法，其包括以下步驟：

S1、在陽極遠離基板的一面涂覆銣摻雜氧化鎳前驅體溶液，在270-310℃退火15-25min以形成銣摻雜氧化鎳薄膜；

S2、在銣摻雜氧化鎳薄膜涂覆PEDOT:PSS溶液，在120-160℃退火10-20min，以形成PEDOT:PSS薄膜；

當銣摻雜氧化鎳薄膜和PEDOT:PSS薄膜的層數分別為兩層及以上時，重復步驟S1以及S2，直至完成復合空穴注入層的制備。

采用溶液法摻雜銣，使得Ni³⁺/Ni²⁺的比例更高，氧化鎳的鎳空位增加，減少氧化鎳的缺陷，有利于增大空穴提取效率以及導電率，同時與PEDOT:PSS薄膜復合效果佳。

附圖說明